Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 23 № 48472
i

В за­мкну­тый ре­ак­тор, со­дер­жа­щий ка­та­ли­за­тор, по­ме­сти­ли смесь паров ме­та­но­ла, во­до­ро­да и угар­но­го газа, затем на­гре­ли. В ре­зуль­та­те про­те­ка­ния об­ра­ти­мой ре­ак­ции

\ChemFormCO_ левая круг­лая скоб­ка г пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 2H_2_ левая круг­лая скоб­ка г пра­вая круг­лая скоб­ка \Equilibarrow CH_3OH_ левая круг­лая скоб­ка г пра­вая круг­лая скоб­ка

в си­сте­ме уста­но­ви­лось рав­но­ве­сие. При этом ис­ход­ные кон­цен­тра­ции паров ме­та­но­ла, угар­но­го газа и во­до­ро­да были равны 0,05 моль/⁠л, 0,25 моль/⁠л и 0,5 моль/⁠л, а рав­но­вес­ная кон­цен­тра­ция угар­но­го газа  — 0,05 моль/⁠л. Ис­поль­зуя дан­ные, при­ве­ден­ные в таб­ли­це, опре­де­ли­те рав­но­вес­ные кон­цен­тра­ции во­до­ро­да (X) и ме­та­но­ла (Y). Вы­бе­ри­те из спис­ка но­ме­ра пра­виль­ных от­ве­тов:

 

1)  0,15 моль/⁠л;

2)  0,90 моль/⁠л;

3)  0,40 моль/⁠л;

4)  0,25 моль/⁠л;

5)  0,10 моль/⁠л;

6)  1,20 моль/⁠л.

 

За­пи­ши­те в таб­ли­цу но­ме­ра вы­бран­ных ве­ществ под со­от­вет­ству­ю­щи­ми бук­ва­ми.

XY
Спрятать решение

Ре­ше­ние.

По усло­вию объем си­сте­мы по­сто­ян­ный, по­это­му ко­ли­че­ства ве­ществ в си­сте­ме про­пор­ци­о­наль­ны их дав­ле­ни­ям. Со­глас­но урав­не­нию об­ра­ти­мой ре­ак­ции

\ChemFormCO_ левая круг­лая скоб­ка г пра­вая круг­лая скоб­ка плюс 2H_2_ левая круг­лая скоб­ка г пра­вая круг­лая скоб­ка \Equilibarrow CH_3OH_ левая круг­лая скоб­ка г пра­вая круг­лая скоб­ка

на об­ра­зо­ва­ние 1 моль ме­та­но­ла рас­хо­ду­ет­ся 1 моль угар­но­го газа и 2 моль во­до­ро­да.

 

В рав­но­вес­ной си­сте­ме на­хо­ди­лось 0,05 моль угар­но­го газа, сле­до­ва­тель­но, его из­рас­хо­до­ва­лось chem>\ChemForm{0,25 - 0,05 = 0,2 \ \text{моль.}} При этом из­рас­хо­до­ва­лось также 0,4⁠моль во­до­ро­да и об­ра­зо­ва­лось 0,2 моль ме­та­но­ла. Рав­но­вес­ное ко­ли­че­ство ве­ще­ства во­до­ро­да будет равно раз­но­сти ис­ход­но­го ко­ли­че­ства ве­ще­ства и из­рас­хо­до­ван­но­го в ходе ре­ак­ции: \ChemForm0,5 минус 0,4 = 0,1 моль, сле­до­ва­тель­но, кон­цен­тра­ция будет равна \ChemForm0,1 моль/л \ChemForm левая круг­лая скоб­ка X пра­вая круг­лая скоб­ка . Рав­но­вес­ное ко­ли­че­ство ве­ще­ства ме­та­но­ла будет равно сумме ис­ход­но­го ко­ли­че­ства ве­ще­ства и по­лу­чен­но­го в ходе ре­ак­ции: \ChemForm0,05 плюс 0,2 = 0,25 моль, сле­до­ва­тель­но, кон­цен­тра­ция будет равна \ChemForm0,25 моль/л \ChemForm левая круг­лая скоб­ка Y пра­вая круг­лая скоб­ка .

 

Ответ: 54.

Раздел кодификатора ФИПИ: 1.8 Об­ра­ти­мые ре­ак­ции. Хи­ми­че­ское рав­но­ве­сие. Фак­то­ры, вли­я­ю­щие на со­сто­я­ние хи­ми­че­ско­го рав­но­ве­сия. Прин­цип Ле Ша­те­лье